大規模複雑システムとしてのナノ光電子系に学ぶ情報ネットワーク設計制御

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23300031
• 研究機関: 独立行政法人情報通信研究機構
• 研究代表者: 成瀬 誠 独立行政法人情報通信研究機構, 光ネットワーク研究所フォトニックネットワークシステム研究室, 主任研究員 (20323529)
• 研究分担者: 和田 尚也 独立行政法人情報通信研究機構, 光ネットワーク研究所フォトニックネットワークシステム研究室, 室長 (20358873) ; ペパー フェルディナンド 独立行政法人情報通信研究機構, 脳情報通信融合研究センター脳情報通信融合研究室, 研究マネージャー (40359097) ; 會田 雅樹 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (60404935) ; 村田 正幸 大阪大学, 情報科学研究科, 教授 (80200301)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: ナノ光電子系 / 情報ネットワーク

研究概要

本研究の最終年度である平成２５年度は、エネルギー消費性能や自律性能を基軸とした情報ネットワークシステムとしてのナノ光電子系という着想に基づきながら、ナノ微粒子間の近接場光相互作用を用いた制約充足問題の求解という知的機能の創成などの前年度までの研究をさらに発展させた。
具体的には、ナノ微粒子間の近接場光相互作用を用いた解探索概念が、充足可能性判定問題というＮＰ完全問題の求解、さらに多本腕バンディット問題という意思決定問題にも適応可能であることを見出した。また、ナノ微粒子間の近接場光相互作用のみならず、電気配線を伴う電子回路システムにおいても原理的には実現可能であることを見出した。また、前年度に提案したホイヘンスの原理に基づく自律分散構造形成技術を発展させ、生成クラスタ数を制御可能とする技術開発に成功した。このような内容を中心として、大規模複雑システムとしてのナノ電子系の性質を活かした機能創成に資する実績を得ることができた。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Nanoscale photonic network for solution searching and decision making problems (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Naruse, M. Aono, and Song-Ju Kim
  • 雑誌名: IEICE Transactions on Communications 巻: Vol. E96-B, No. 11 ページ: 2724-2732
  • DOI: 10.1587/transcom.E96.B.2724
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical near-field-mediated polarization asymmetry induced by two-layer nanostructures (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Naruse, N. Tate, Y. Ohyagi, M. Hoga, T. Matsumoto, H. Hori, A. Drezet, S. Huant, and M. Ohtsu
  • 雑誌名: Optics Express 巻: Vol. 21, No. 19 ページ: 21857-21870
  • DOI: 10.1364/OE.21.021857
  • 査読あり
• [雑誌論文] Decision Maker based on Nanoscale Photo-excitation Transfer (2013)
  • 著者名/発表者名: S. -J. Kim, M. Naruse, M. Aono, M. Ohtsu, and M. Hara
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: Vol. 3 ページ: 2370
  • DOI: 10.1038/srep02370
  • 査読あり
• [雑誌論文] Information physics fundamentals of nanophotonics (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Naruse, N. Tate, M. Aono, and M. Ohtsu
  • 雑誌名: Reports on Progress in Physics 巻: Vol. 76, No. 5 ページ: 1-50
  • DOI: 10.1088/0034-4885/76/5/056401
  • 査読あり
• [雑誌論文] Amoeba-inspired Nanoarchitectonic Computing: Solving Intractable Computational Problems using Nanoscale Photoexcitation Transfer Dynamics (2013)
  • 著者名/発表者名: M. Aono, M. Naruse, S.-J. Kim, M. Wakabayashi, H. Hori, M. Ohtsu, and M. Hara
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 29 ページ: 7557-7564
  • DOI: 10.1021/la400301p
• [学会発表] ホイヘンスの原理に基づく自律分散構造形成技術における生成クラスタ数の制御技術 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高木健志、高野知佐、会田雅樹、成瀬 誠
  • 学会等名: 電子情報通信学会情報ネットワーク研究会
  • 発表場所: 広島県広島市広島市立大学
  • 年月日: 20131220-20131220
• [学会発表] 近接場光の局在性・階層性の数理モデルと応用 (2013)
  • 著者名/発表者名: 成瀬 誠
  • 学会等名: 第74 回応用物理学会秋季学術講演会
  • 発表場所: 京都府京田辺市同志社大学
  • 年月日: 20130917-20130917
  • 招待講演
• [図書] Nanophotonic Information Physics (2014)
  • 著者名/発表者名: M. Naruse
  • 出版者: Springer
• [備考] makoto naruse
  • URL: https://sites.google.com/site/makotonaruseweb/